DE2216265A1

DE2216265A1 - Control circuitry for a variable speed motor

Info

Publication number: DE2216265A1
Application number: DE19722216265
Authority: DE
Inventors: Aubrey Harris Kenosha Wis. Smith (V.StA.)
Original assignee: Eaton Corp
Current assignee: Eaton Corp
Priority date: 1971-04-06
Filing date: 1972-04-05
Publication date: 1972-10-19
Also published as: US3710216A; FR2136199A5; IT960498B

Description

EATON CORPORATION,
100 Erieview Plaza, Cleveland, Ohio 44114, USAEATON CORPORATION,
100 Erieview Plaza, Cleveland, Ohio 44114, USA

Steuerschaltungsanordnung für einen Motor mit regelbarer DrehzahlControl circuitry for a variable speed motor

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Steuerung der einem Motor von einer Stromquelle zugeführten Leistung, mit einem zwischen Sperr- und Durchlaßzustand steuerbaren, dem Motor vorgeschalteten Gleichrichter.The invention relates to a circuit arrangement for controlling the power supplied to a motor from a power source, with a rectifier connected upstream of the motor, controllable between blocking and conducting state.

Bei bekannten Steueranordnungen zur Drehzahlregelung von Elektromotoren unter Verwendung von steuerbaren Gleichrichtern werden diese zur Beeinflussung der Motordrehzahl mit veränderlicher Frequenz gezündet. Dieser Schaltungstyp hat den Nachteil, daß zur Erzielung niedriger Drehzahlen der Motor in langsamer Folge mit Stromimpulsen beaufschlagt wird und aus diesem Grund nicht gleichmäßig 'bzw. nicht rund läuft. Zur Beseitigung dieses Problems sind andere Schaltungen bekannt, in denen die gesteuerten Gleichrichter bei sehr hohen Frequenzen gezündet werden. Solche Steuerungen führen jedoch zu Schwierigkeiten hinsichtlich der Wärmeableitung aus dem Gleichrichter, so daß häufig eine zu starke Erwärmung eintritt.In known control arrangements for regulating the speed of electric motors using controllable rectifiers, these become more variable for influencing the motor speed Frequency ignited. This type of circuit has the disadvantage that to achieve low speeds the motor in slow succession is applied with current pulses and for this reason not evenly 'resp. does not run smoothly. To eliminate this problem other circuits are known in which the controlled rectifiers are ignited at very high frequencies. Such However, controls lead to difficulties in terms of heat dissipation from the rectifier, so that often a excessive heating occurs.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerschaltungsanordnung der eingangs bezeichneten Art dahingehend zu verbessern, daß die angegebenen Nachteile und Schwierigkeiten beseitigt werden. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Einrichtung zur Erzeugung wiederholter Impulse bestimmter Periodendauer, einen daran angeschlossenen Zündimpulsgeber zur Zündung des Gleichrichters zu einem bestimmten Zeitpunkt innehalb jeder Periodendauer, einen an eine Kommutatorschaltung angeschlossenen Kommutierungsimpulsgeber, um den Gleichrichter jeweils am Periodenende abzuschalten, einen Bezugsspannungspegelgenerator zur Erzeugung einer Bezugsspannung bei Beschleunigung des Motors aus dem Stillstand, ferner durch Einrichtungen zur Steuerung der Drehrichtung und Drehzahl des Motors, eine Drehzahl- und Drehrichtungsabfühlschaltung, die das Ausgangssignal aus dem Bezugspegelgenerator beseitigt, wenn die Drehrichtung von der durch die Steuereinrichtungen geschalteten Drehrichtung abweicht, einen Referenzverstärker, der einen an den Bezugspegelgenerator angeschlossenen Eingang und einen an den Zündimpulsgeber angeschlossenen Ausgang aufweist, Strombegrenzerschaltungen zur Steuerung der Durchlaßzeitdauer des Gleichrichters, eine an die Abfühlschaltung angeschlossene Dynamikbremsschaltung, die den Zündimpulsgeber bei fehlender Übereinstimmung zv/ischen tatsächlicher und geschalteter Motordrehrichtung zur Erzielung einer bestimmten Mindestdurchlaßzeitdauer des Gleichrichters weiter beaufschlagt und dadurch den Motor abbremst, eine an die Stromquelle angeschlossene Stromversorgung zur Lieferung vorbestimmter Potentiale, und durch eine Umgehungsschaltung zum Abschalten des Gleichrichters und zur direkten Verbindung von Motor und Stromquelle, sobald der Motor auf volle Drehzahl geschaltet ist.The invention is based on the object of a control circuit arrangement of the aforementioned type to the effect that the specified disadvantages and difficulties be eliminated. According to the invention, this object is achieved by a device for generating repeated pulses of specific types Period duration, an ignition pulse generator connected to it to ignite the rectifier at a certain point in time within each period, a commutation pulse generator connected to a commutator circuit, around the Switch off rectifiers at the end of each period, a reference voltage level generator to generate a reference voltage when the motor accelerates from standstill, furthermore by means of controlling the direction of rotation and speed of the motor, a speed and direction of rotation sensing circuit that eliminates the output signal from the reference level generator, if the direction of rotation deviates from the direction of rotation switched by the control devices, a reference amplifier, which has an input connected to the reference level generator and an output connected to the ignition pulse generator, Current limiting circuits for controlling the conduction time of the rectifier, one connected to the sensing circuit Dynamic brake circuit that activates the ignition pulse generator in the event of a mismatch between the actual and the switched Motor direction of rotation applied to achieve a certain minimum passage time of the rectifier further and thereby brakes the motor, a power supply connected to the power source for supplying predetermined potentials, and by a bypass circuit to switch off the rectifier and to directly connect the motor and power source, as soon as the motor is switched to full speed.

Im einzelnen wird ein steuerbarer Siliziumgleichrichter mit dem Verbraucher in Reihe geschaltet und zur Erregung des Verbrauchers durch intermittierende Impulse in seinen Durchlaßzustand gezündet. Eine Kommutatorschaltung enthält einenIn detail, a controllable silicon rectifier is connected in series with the consumer and to excite the consumer ignited by intermittent pulses in its on state. A commutator circuit includes one

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zweiten steuerbaren Siliziuragleichrichter, der parallel zu dem ersten Gleichrichter liegt, sowie einen LC-Schwingkreis parallel zu dem zweiten Gleichrichter. Der Schwingkreis lädt sich normalerweise auf eine erste Polarität auf und entlädt sich bei Zündung des zweiten Gleichrichters auf die entgegengesetzte Polarität. Durch den Entladevorgang des Schwingkreises werden beide Gleichrichter in Sperrichtung vorgespannt und somit abgeschaltet.second controllable silicon rectifier, which is parallel to the first rectifier, and an LC resonant circuit in parallel with the second rectifier. The resonant circuit is normally charged to a first polarity and discharges to the opposite polarity when the second rectifier is ignited. The unloading process of the In the resonant circuit, both rectifiers are biased in the reverse direction and thus switched off.

Die Steueranordnung enthält eine stabilisierte negative Stromversorgung mit einer astabilen Kippschaltung und einer daran angeschlossenen Dioden-Konde-nsator-Matrix, um die der Kippschaltung zugeführte positive Spannung direkt in eine geregelte bzw. stabilisierte negative Spannung umzuwandeln.The control arrangement contains a stabilized negative power supply with an astable multivibrator and a diode-capacitor matrix connected to it, around that of the multivibrator to convert supplied positive voltage directly into a regulated or stabilized negative voltage.

Die Stromversorgung zur Erzielung einer geregelten bzw. stabilisierten Ausgangsspannung enthält eine Spannungsquelle und einen astabilen Multivibrator mit einem ersten und einem zweiten Tor, die wechselweise mit der Stromquelle in Verbindung stehen und zwei Schaltzustände aufweisen. Das erste Tor besitzt einen ersten Schaltzustand, wenn sich das zweite Tor in seinem zweiten Schaltzustand befindet, während das erste Tor seinen zweiten Schaltzustand auf v/eist, wenn sich das zweite Tor in seinem ersten Schaltzustand befindet. An die Ausgänge des zweiten und ersten Tores sind jeweils Energiespeicherglieder angeschlossen, die außerdem mit einer weiteren eine vorbestimmte Spannung abgebenden Energiespeichereinrichtung in Verbindung stehen. Das erste Speicherglied lädt sich auf, wenn das erste Tor seinen ersten Schaltzustand aufweist und entlädt sich, wenn das erste Tor sich in seinem zweiten Schaltzustand befindet. Das zweite Speicherglied lädt sich auf, wenn das zweite Tor seinen ersten Schaltzustand aufweist und entlädt sich, wenn das zweite Tor sich in seinem zweiten Schaltzustand befindet. Auf diese Weise wird die Energiespeichereinrichtung durch das erste Speicherglied auf-The power supply to achieve a regulated or stabilized Output voltage includes a voltage source and an astable multivibrator with a first and a second Gate that are alternately connected to the power source and have two switching states. The first gate owns a first switching state when the second gate is in its second switching state, while the first Gate is in its second switching state when the second gate is in its first switching state. To the Outputs of the second and first port are each connected to energy storage elements, which are also connected to a further a predetermined voltage outputting energy storage device are in communication. The first memory element is charging when the first gate has its first switching state and discharges when the first gate is in its second switching state is. The second storage element is charged when the second gate is in its first switching state has and discharges when the second gate is in its second switching state. In this way, the Energy storage device by the first storage element

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geladen, wenn sich das erste Tor in seinem zweiten Schaltzustand befindet und durch das zweite Speicherglied aufgeladen, wenn sich das zweite Tor in seinem zweiten Schaltzustand befindet. Auf diese Weise wird die Energiespeichereinrichtung durch das erste und zweite Speicherglied auf die vorbestimmte Spannung aufgeladen, wobei eine dazu parallel geschaltete Spannungsregeleinrichtung dafür sorgt, daß die von der Energiespeichereinrichtung abgegebene Spannung stabilisiert wird.charged when the first gate is in its second switching state and charged by the second storage element, when the second gate is in its second switching state. In this way, the energy storage device is set by the first and second storage member to the predetermined Voltage charged, with a voltage regulating device connected in parallel to ensure that the energy storage device output voltage is stabilized.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. Darin.zeigtThe invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments in conjunction with the drawings. Shows

Pig. 1 ein Blockschaltbild einer STeueranordnung nach der Erfindung,Pig. 1 is a block diagram of a control arrangement according to the invention,

Fig. 2 ein Schaltbild der positiven Stromversorgung, Fig. 3 ein Schaltbild der negativen Stromversorgung,Fig. 2 is a circuit diagram of the positive power supply, Fig. 3 is a circuit diagram of the negative power supply,

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Referenzoperationsverstärkers, 4 shows a schematic representation of a reference operational amplifier,

Fig. 5 eine Kommutatorschaltung in Verbindung mit einem steuerbaren Gleichrichter,Fig. 5 shows a commutator circuit in connection with a controllable rectifier,

Fig. 6 eine graphische Darstellung des Ausgangs des Schwingkreises und des RC-Sägezahngenerators,6 shows a graphic representation of the output of the resonant circuit and the RC sawtooth generator,

Fig. 7 eine graphische Darstellung des Ausgangs des Zündimpulsgenerators und des kombinierten Ausgangssignals des Sägezahngenerators und de£ Operationsverstärkers,Figure 7 is a graphical representation of the output of the firing pulse generator and the combined output signal of the sawtooth generator and the operational amplifier,

Fig. 8 eine graphische Darstellung des Ausgangs des Zündimpulsgenerators und des Sägezahngenerators, in Kombination mit einem Operationsverstärkerausgang, der größer ist als der nach Fig. 7,Figure 8 is a graphical representation of the output of the firing pulse generator and the sawtooth generator, in combination with an operational amplifier output, the is greater than that of Fig. 7,

Fig. 9 eine graphische Darstellung der Ausgänge des Sägezahngenerators und des Kommutierungsimpulsgenerators undFigure 9 is a graphical representation of the outputs of the sawtooth generator and the commutation pulse generator and

Fig.10 eine graphische Darstellung des Ausgangs des Bezugspegelgenerators bei einem ermittelten Fehler.Fig. 10 is a graphic representation of the output of the reference level generator if an error is detected.

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In der Steueranordnung ist ein gesteuerter Gleichrichter, vorzugsweise ein steuerbarer Siliziumgleichrichter, nachfolgend mit "SCR" bezeichnet, zur Steuerung der Motorerregung zwischen Motor und einer Spannungsquelle angeschlossen. Zur Zündung des SCR ist an dessen Tor ein Zündimpulsgenerator angeschlossen, um durch eine Impulsbreitenmodulation der dem Motor zugeführten Energie die Motordrehzahl zu regeln. Parallel zu dem ersten SCR liegt eine Kommutatorschaltung vorzugsweise mit einem v/eiteren steuerbaren Siliziumgleichrichter, um den ersten SCR aus dem leitenden in einen sperrenden Zustand zu schalten. Dem Zündimpulsgenerator und der Kommutatorschaltung sind verschiedene Steuerschaltungen zugeordnet, um die Drehzahlregelung des Motors zu verfeinern. Zur Erregung der verschiedenen Steuerschaltungen ist eine geregelte Stromversorgung vorgesehen.A controlled rectifier, preferably a controllable silicon rectifier, follows in the control arrangement labeled "SCR", connected between the motor and a voltage source to control the motor excitation. To ignite the SCR, an ignition pulse generator is connected to its gate Energy supplied to the motor to regulate the motor speed. A commutator circuit is preferably located in parallel with the first SCR with a further controllable silicon rectifier to switch the first SCR from the conductive to a blocking state switch. Various control circuits are assigned to the ignition pulse generator and the commutator circuit in order to regulate the speed to refine the engine. A regulated power supply is used to excite the various control circuits intended.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 dient die erfindungsgemäße Steueranordnung einem Gleichstrommotor 10 mit regelbarer Drehzahl. Der Motor 10 kann in beliebigen Ausführungsformen zur Anwendung kommen, vorzugsweise als Fahrzeugantrieb, beispielsweise für einen Gabelstapler. Eine Klemme des Motors 10 ist an eine Batterie 12 angeschlossen» An der anderen Klemme des Motors 10 liegen Kontakte 14, 16, 18 und 20, welche die Polarität der an der Feldwicklung 22 des Motors anliegenden Spannung und damit die Drehrichtung des Motors steuern. Die Kon-In the embodiment of FIG. 1, the inventive is used Control arrangement a direct current motor 10 with adjustable speed. The engine 10 can be used in any embodiments Are used, preferably as a vehicle drive, for example for a forklift. One terminal of the motor 10 is connected to a battery 12 »On the other terminal of the motor 10 are contacts 14, 16, 18 and 20, which the polarity control the voltage applied to the field winding 22 of the motor and thus the direction of rotation of the motor. The con-

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takte 14 und 16 werden geöffnet bzw. geschlossen, wenn das Feld 22 zur Rückwärtsdrehung des Motors erregt ist, während die Kontakte ΐδ und 20 geschlossen bzw. geöffnet werden, wenn das Feld zur Vorwärtsdrehung des Motors 10 erregt ist.bars 14 and 16 are opened or closed when the Field 22 is energized to reverse the motor while the contacts ΐδ and 20 are closed or opened when the field for forward rotation of the motor 10 is excited.

Mit dem Motor 10 liegt ein Haupt-SCR 2k in Reihe. Durch Zünden des SCR 24 wird ein Stromkreis geschlossen zwischen Batterie 12, Motor 10, einem der geschlossenen Kontakte 14 oder 18, Feldwicklung 22, einem der geschlossenen Kontakte 16 oder 20 und über den SCR 2^l\ zur Erdung 26, so daß - der Motor ent- A main SCR 2k is in series with the engine 10. By igniting the SCR 24, a circuit is closed between battery 12, motor 10, one of the closed contacts 14 or 18, field winding 22, one of the closed contacts 16 or 20 and via the SCR 2 ^l \ to ground 26, so that - the motor un-

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sprechend der durch die geschlossenen Kontakte der Kontakte 1*1 - 18 bestimmten Drehrichtung umläuft» Die Motordrehzahl wird durch Zuführung von Impulsen zum SCR 2k gesteuert, die den Gleichrichter über vorbestimmte Zeiten zünden und sperren. ' Je länger die am SCR 24 gesteuerte Durchlaßzeit andauert, je schneller dreht sich der Motor 10, und umgekehrt nimmt die Motordrehzahl bei kürzeren Durchlaßzeiten des SCR 2k ab. Somit wird durch Schließen bestimmter Kontakte Ik bis 18 die Drehrichtung des Motors gesteuert, während die Durchlaßzeit des SCR 2k die Motordrehzahl dadurch regelt, daß die dem Motor von der Batterie 12 zugeführte Leistung einer Impulsbreitenmodulation unterworfen wird.This means that the direction of rotation determined by the closed contacts of contacts 1 * 1 - 18 rotates »The motor speed is controlled by supplying pulses to the SCR 2k , which ignite and block the rectifier for predetermined times. The longer the passage time controlled at the SCR 24 lasts, the faster the motor 10 rotates and, conversely, the engine speed decreases with shorter passage times of the SCR 2k . Thus, by closing certain contacts Ik to 18, the direction of rotation of the motor is controlled, while the passage time of the SCR 2k regulates the motor speed in that the power supplied to the motor by the battery 12 is subjected to pulse width modulation.

Der SCR 2k wird durch einen Zündimpulsgenerator und -verstärker 28 gesteuert, der zu vorbestimmten Zeiten dem Tor 30 des SCR 2k Impulse zuführt. Liegt am Tor eines steuerbaren Siliziumgleichrichters ein Impuls an und ist dessen Anode positiv bezüglich der Kathode, so gelangt der Gleichrichter in seinen leitenden Zustand. Ein Schwingkreis 32, ein RC-Sägezahngenerator Jk und ein Referenzoperationsverstärker 36 steuern den Eingang zum Zündimpulsgeber und -verstärker 28, um die Durchlaßperioden des SCR 2k zu beeinflussen. Der Schwingkreis 32 besteht vorzugsweise aus einem 200-Hz-Oszillator bekannter Bauart, der entsprechend Fig. 6 einen Rechteckwellenausgang liefert. Die Ausgangsspannung des Oszillators 32 wird dem Sägezahngenerator 3^ zugeführt, der die in Fig. 6 gezeigte sägezahnförmige Ausgangsspannung gleicher Frequenz wie das Ausgangssignal des Oszillators 32 liefert. Die Sägezahnspannung wird zusammen mit dem Ausgang des Operationsverstärkers 36 einem Summler-Knotenpunkt 38 zugeführt. Der Operationsverstärker 36 liefert einen Gleichspannungsausgang, der am Knotenpunkt 38 der Ausgangsspannung des RC-Sägezahngenerators J)k zuaddiert wird. Das im Verbindungspunkt 38 kombinierte Spannungssignal wird dem Zündimpulsgenerator 28 zugeführt,The SCR 2k is controlled by an ignition pulse generator and amplifier 28 which supplies pulses to the gate 30 of the SCR 2k at predetermined times. If a pulse is present at the gate of a controllable silicon rectifier and its anode is positive with respect to the cathode, the rectifier is switched to its conductive state. An oscillating circuit 32, an RC sawtooth generator Jk and a reference operational amplifier 36 control the input to the ignition pulse generator and amplifier 28 in order to influence the conduction periods of the SCR 2k. The resonant circuit 32 preferably consists of a 200 Hz oscillator of known type which, as shown in FIG. 6, provides a square wave output. The output voltage of the oscillator 32 is fed to the sawtooth generator 3 ^ which supplies the sawtooth-shaped output voltage shown in FIG. 6 at the same frequency as the output signal of the oscillator 32. The sawtooth voltage is fed to a buzzer node 38 together with the output of the operational amplifier 36. The operational amplifier 36 supplies a DC voltage output which is added to the output voltage of the RC sawtooth generator J) k at the node 38. The voltage signal combined at connection point 38 is fed to ignition pulse generator 28,

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der bei überschreiten eines Schwellwertes 38 zu arbeiten beginnt und dann dem Tor 30 einen Impuls liefert, um den Gleich« richter 2k durchzuzünden.which begins to work when a threshold value 38 is exceeded and then supplies the gate 30 with a pulse in order to ignite the rectifier 2k .

Die Höhe des Gleichspannungs-Ausgangssignals aus dem Operationsverstärker 36 bestimmt den Zeitpunkt, zu dem der kombinierte Ausgang des Summierknotenpunktes 38 den Schwellwert des Impulsgebers 28 überschreitet. So wird beispielsweise der Zündimpulsgeber 26 innerhalb einer Periode früher erregt, falls das Ausgangssignal aus dem Verstärker hoch ist. Umgekehrt zündet der Zündimpulsgeber 28 später innerhalb einer Periode, falls der Ausgangs aus dem Verstärker 36 niedrig liegt. Fig. 7 und 8 zeigen den Ausgang des Zündimpulsgenerators 28 und den Ausgang des Summierknotenpunktes 38, der dem Ausgang des Sägezahngenerators 3^ entspricht, dem der Ausgang des ReferenzverstSrkers 36 zugeführt worden ist. Entsprechend Fig. besitzt der Verstärker 36 einen ersten Ausgangspegel, der die Sägezahnspannung an den Stellen ^O über den Schwellwertdes Zünd*- impulsgebers 28 anhebt, so daß der Zündimpulsgeber 28 die schematisch angedeuteten Impulse kl liefert. Nach Fig. 8 liefert der Referenzverstärker 36 eine höhere Spannung als in Fig. 7» so daß die Sägezahnspannung den Schwellwert des Zündimpulsgebers 28 bereits an den Stellen '42 überschreitet, die in den einzelnen Perioden zeitlich früher liegen als die Stellen 40 in Fig. 7. Wenn die Sägezahnspannung den Schwellwert im Punkt k2 überschreitet, so erzeugt der Impulsgeber 28 einen Ausgangsimpuls 43, der den SCR'2k zündet. Auf diese Weise wird während jeder Periode des sägezahnförmigen Spannungsverlaufes der Zeitpunkt, zu dem der Impulsgeber 23 den SCR 2¹J zündet, durch die Größe des Gleichspannungsausganges aus dem Referenzverstärker gesteuert.The level of the DC voltage output signal from the operational amplifier 36 determines the point in time at which the combined output of the summing node 38 exceeds the threshold value of the pulse generator 28. For example, the ignition pulse generator 26 is energized earlier within one period if the output signal from the amplifier is high. Conversely, the ignition pulse generator 28 fires later within one period if the output from the amplifier 36 is low. 7 and 8 show the output of the ignition pulse generator 28 and the output of the summing node 38, which corresponds to the output of the sawtooth generator 3 ^ to which the output of the reference amplifier 36 has been fed. According to FIG. The amplifier 36 has a first output level which raises the sawtooth voltage at points ^ O above the threshold value of the ignition * pulse generator 28, so that the ignition pulse generator 28 supplies the schematically indicated pulses k1. According to FIG. 8, the reference amplifier 36 supplies a higher voltage than in FIG. 7, so that the sawtooth voltage already exceeds the threshold value of the ignition pulse generator 28 at the points 42 which are earlier than the points 40 in FIG. 7 in the individual periods If the sawtooth voltage exceeds the threshold value at point k2, then the pulse generator 28 generates an output pulse 43 which ignites the SCR '2k. In this way, during each period of the sawtooth-shaped voltage curve, the point in time at which the pulse generator 23 ^{ignites the SCR 2 1} J is controlled by the size of the DC voltage output from the reference amplifier.

Der Ausgang des Oszillators 32 wird außerdem einem Kommutierungsimpulsgenerator und -verstärker kk zugeführt, der einen pulsierenden Ausgang abgibt, dessen Impulse gleichzeitig mitThe output of the oscillator 32 is also fed to a commutation pulse generator and amplifier kk , which emits a pulsating output, the pulses of which are simultaneous with

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dem Ende jeder Periode der Sägezahnspannung aus dem Generator J>k auftreten, was schematisch in Fig. 9 gezeigt ist. Der Ausgang des Kommutierungsimpulsgebers wird einer Kommutatorschaltung k6 zugeführt,die den SCR 2k in Sperrichtung vorspannt, so daß dessen Kathode bezüglich der Anode positiv wird und somit den SCR 2k sperrt.occur at the end of each period of the sawtooth voltage from the generator J> k , which is shown schematically in FIG. The output of the commutation pulse generator is fed to a commutator circuit k6 , which biases the SCR 2k in the reverse direction, so that its cathode becomes positive with respect to the anode and thus blocks the SCR 2k.

Der Zündimpulsgenerator und -verstärker 28 zündet den SCR 2k während jeder Periode des Oszillators 32 einmal, während der Kommutierungsimpulsgenerator und -verstärker kk und die Kommutatorschaitung kG den SCR 2k am Ende jeder Periode des Oszillators 32 abschalten. Dadurch entsteht eine Impulsbreitenmodulation der dem Motor 10 von der Batterie zugeführten Energie, über den Zündzeitpunkt des SCR 2k wird die Durchlaßzeitdauer dieses Gleichrichters innerhalb jeder Periode gesteuert. Durch ein höheres Ausgangssignal des Referenzverstärkers 36 wird somit der SCR 2k in jeder Periode des Oszillators 32 früher und somit für eine längere Zeitdauer gezündet, da er stets erst am Ende der Periode abgeschaltet wird. Umgekehrt wird der SCR 2k durch ein niedrigeres Ausgangssignal aus dem Referenzverstärker 36 innerhalb einer Periode des Oszillators 32 erst später gezündet und somit auch seine Durchlaßzeitdauer verringert. Die Durchlaßzeitdauer des SCR 2k regelt die Drehzahl des Motors 10 durch Impulsbreitenmodulation der von der Batterie 12 zugeführten Spannung.The ignition pulse generator and amplifier 28 ignites the SCR 2k once during each period of the oscillator 32, while the commutation pulse generator and amplifier kk and the commutator circuit kG switch off the SCR 2k at the end of each period of the oscillator 32. This results in a pulse width modulation of the energy supplied to the motor 10 by the battery; the on-time duration of this rectifier within each period is controlled via the ignition timing of the SCR 2k. As a result of a higher output signal of the reference amplifier 36, the SCR 2k is therefore ignited earlier in each period of the oscillator 32 and thus for a longer period of time, since it is always switched off only at the end of the period. Conversely, the SCR 2k is only ignited later by a lower output signal from the reference amplifier 36 within a period of the oscillator 32 and its transmission time is thus also reduced. The passage time of the SCR 2k regulates the speed of the motor 10 by pulse width modulation of the voltage supplied by the battery 12.

Dem Referenzverstärker 36 wird von einer Bezugspegel- und Wiederbeschleunigungs-Schaltung 50 über ein "Gashebelpedal"-Potentiometer 52 eine Gleichspannung zugeführt. Der Bezugspegelgenerator 50 liefert im allgemeinen eine lineare Ausgangsspannung, die unter normalen Betriebsbedingungen im wesentlichen konstant ist. Diese konstante Ausgangspannung entsprechend den Abschnitten 62 im Kurvenverlauf nach Flg. 10 wird dem mit einem Beschleunigungspedal gekoppelten Potentiometer 52 zugeführt, das einen Teil der Bezugsspannung abgreift und der positiven Eingangsklemme des Referenzverstärkers 36The reference amplifier 36 is supplied by a reference level and re-acceleration circuit 50 via an "accelerator pedal" potentiometer 52 is supplied with a DC voltage. The reference level generator 50 generally provides a linear output voltage, which is essentially constant under normal operating conditions. This constant output voltage corresponding to sections 62 in the curve according to Flg. 10 becomes the potentiometer coupled to an accelerator pedal 52, which taps off part of the reference voltage, and the positive input terminal of the reference amplifier 36

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über die Summierknotenpunkte 56 und 60 zuführt.-Das Potentiometer 52 ist mit dem Beschleunigungspedal des Fahrzeuges so gekoppelt, daß der Anteil der aus dem Generator 50 stammenden Spannung, der über das Potentiometer 52 dem Referenzverstärker 36 anliegt, der Stellung des Beschleunigungspedals und somit der Geschwindigkeit des Fahrzeuges proportional ist. Das aus dem Bezugspegelgenerator 50 stammende und durch das Potentiometer 52 modifizierte Signal besitzt somit eine Größe, die der durch die Stellung des Beschleunigungspedals angegebenen erwünschten Geschwindigkeit des Fahrzeuges proportional ist. Dieser Ausgang aus dem Generator 50steuert normalerweise den Gleichspannungsausgang aus dem Referenzverstärker 36 und dadurch wieder den Zündimpulsgenerator und -verstärker 28.via the summing nodes 56 and 60.-The potentiometer 52 is coupled to the accelerator pedal of the vehicle in such a way that the proportion of the originating from the generator 50 Voltage that is applied to the reference amplifier 36 via the potentiometer 52, the position of the accelerator pedal and is therefore proportional to the speed of the vehicle. That coming from the reference level generator 50 and through the potentiometer 52 thus has a modified signal Size proportional to the desired vehicle speed indicated by the position of the accelerator pedal is. This output from generator 50 normally controls the DC voltage output from the reference amplifier 36 and thereby again the ignition pulse generator and amplifier 28.

Damit ein vorbestimmter Stromwert nicht überschritten wird, ist eine Maximalstrom-Begrenzerschaltung 64 vorgesehen, die den im Motor 10 fließenden Strom abfühlt. Die Begrenzerschaltung 64 fühlt eine am Widerstand 66 auftretende Spannung ab, der mit dem SCR 24 in Reihe geschaltet ist. Die am Widerstand 66 auftretende Spannung ist dem Motorstrom direkt proportional und wird einem Rückkopplungswiderstand 68 sowie in einem bestimmten Prozentsatz auch der negativen Klemme eines Operationsverstärkers 70 angelegt. Dem in Fig. 1 schematisch gezeigten Operationsverstärker 70 ist vorzugsweise eine nicht dargestellte Rückkopplungsschaltung zugeordnet, die den Ausgang des Verstärkers 70 auf eine negative Gleichspannung bringt, die dem Durchschnittswert des Motorstroms proportional ist. Der negative Ausgang des Verstärkers 70 wird am Knotenpunkt 60 dem durch das Potentiometer 52 modifizierten Gleichspannungsausgang des Bezugspegelgenerators 50 zuaddiert und dann der negativen Eingangsklemme des Referenzverstärkers 36 zugeführt. Der Ausgang der Begrenzerschaltung 64 besteht aus einer negativen Gleichspannung, die gegen den positiven Ausgang des Bezugspegelgenerators 50 am Summierknotenpunkt 60 versetzt ist. DasSo that a predetermined current value is not exceeded, a maximum current limiter circuit 64 is provided which senses the current flowing in motor 10. The limiter circuit 64 senses a voltage occurring at the resistor 66, which is connected in series with the SCR 24. The voltage appearing across resistor 66 is directly proportional to the motor current and becomes a feedback resistor 68 and, in a certain percentage, also the negative terminal of an operational amplifier 70 created. The operational amplifier shown schematically in FIG. 1 A feedback circuit (not shown) is preferably associated with 70, which controls the output of the amplifier 70 brings it to a negative DC voltage which is proportional to the average value of the motor current. The negative one The output of the amplifier 70 is the DC voltage output of the modified by the potentiometer 52 at the node 60 Reference level generator 50 added and then the negative Input terminal of the reference amplifier 36 is supplied. The output of the limiter circuit 64 is negative DC voltage which is offset from the positive output of the reference level generator 50 at the summing node 60. That

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Rückkopplungssignal aus der Begrenzerschaltung Sk dient zur Begrenzung des durch den Motor 10 fließenden Stromes, indem dem Knotenpunkt 60 bei steigendem Motorstrom eine negativ ansteigende Spannung zugeführt wird, um dadurch den Ausgang des Referenzverstärkers 36 und die Durchlaßzeitdauer des SCR 2M zu begrenzen. Die Maximalstrombegrenzung läßt sich durch Verstellung des Schiebers auf dem Rückkopplungswiderstand 68 regeln.The feedback signal from the limiter circuit Sk is used to limit the current flowing through the motor 10 by supplying a negatively increasing voltage to the node 60 when the motor current rises, thereby limiting the output of the reference amplifier 36 and the passage time of the SCR 2M. The maximum current limitation can be regulated by adjusting the slide on the feedback resistor 68.

Eine Minimalstromschaltung 72 sorgt für einen Eingang an der negativen Eingangsklemme des Referenzverstärkers 36. Die Schaltung 72, die ein Potentiometer Th enthält, spannt den Referenzverstärker J>6 so vor, daß dessen Ausgang, falls an der positiven Eingangsklemme keine Signale auftreten, zusammen mit dem Ausgang des Sägezahngenerators 3^am Summierknotenpunkt gerade unterhalb des Schwellwertes des Zündimpulsgebers 28 liegen.A minimum current circuit 72 provides an input at the negative input terminal of the reference amplifier 36. The circuit 72, which contains a potentiometer Th , biases the reference amplifier J> 6 so that its output, if no signals occur at the positive input terminal, together with the Output of the sawtooth generator 3 ^ at the summing junction point just below the threshold value of the ignition pulse generator 28.

Eine Pehlerabfühlschaltung 76 spricht dann an, wenn das Fahrzeug in eine entgegengesetzte Richtung bezüglich derjenigen fährt, die durch das Schließen der zugeordneten Kontakte IM - 18 bestimmt worden ist. Wenn das Fahrzeug im Normalbetrieb in einer ersten Richtung fährt und die Richtung des durch die Feldwicklung 22 fließenden Stromes umgekehrt wird, um die Drehrichtung des Motors 10 durch öffnen und Schließen der entsprechenden Kontakte I^ - 18 umzukehren, ohne das Fahrzeug anzuhalten, so wird das Fahrzeug auf-grund seiner Schwung- bzw. Trägheitsmasse in der erstgenannten Richtung weiterfahren. Die Fehlerabfühlschaltung 76 dient zum Aufzeigen dieser verkehrten Fahrtrichtung und fühlt den durch die Diode 78 fließender. Strom ab. Wenn das Fahrzeug in der durch die Kontakte I^ - l8 bestimmten Richtung fährt, hat der durch die Diode 78 fließende Strom eine vorbestimmte Größe. Bewegt sich das Fahrzeug entgegen der durch die Kontakte lh - 18 bestimmten Richtung, so wird derA fault sensing circuit 76 responds when the vehicle is traveling in a direction opposite that determined by the closure of the associated contacts IM-18. If the vehicle travels in a first direction during normal operation and the direction of the current flowing through the field winding 22 is reversed in order to reverse the direction of rotation of the motor 10 by opening and closing the corresponding contacts I ^ - 18 without stopping the vehicle, this is the case Drive the vehicle in the first-mentioned direction due to its flywheel or inertial mass. The error sensing circuit 76 is used to indicate this wrong direction of travel and senses the flowing through the diode 78 more. Power off. When the vehicle is traveling in the direction determined by the contacts I ^ -18, the current flowing through the diode 78 has a predetermined magnitude. If the vehicle moves in the opposite direction to the direction determined by the contacts lh - 18, the

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Motor 10 durch das Fahrzeug angetrieben und arbeitet als Generator, indem er durch die Freilaufdiode 78 Strom pumpt. Der durch die Diode 78 fließende Strom ist wesentlich höher als der für den Fall vorbestimmte Stromwert, wenn der Motor 10 in der richtigen Richtung rotiert. Die Fehlerabfühlschaltung 76 ermittelt die Größe der an der Diode 78 auftretenden Spannung, um ein Fehlverhalten, d.h. eine Fahrtrichtung des Fahrzeuges festzustellen, die der durch die Kontakte I^ - 18 bestimmten Fahrtrichtung entgegengesetzt ist. Tritt ein solcher Fehler af, so gibt die Schaltung 76 einSignal an den Bezugspegelgenerator 50, damit dessen Ausgang auf Null zurückgeht, wie dies graphisch in Fig. 10 gezeigt ist.Motor 10 driven by the vehicle and works as a generator, by pumping current through the freewheeling diode 78. Of the current flowing through diode 78 is much higher than that the predetermined current value for the case when the motor 10 rotates in the correct direction. The fault sensing circuit 76 determines the size of the voltage occurring at diode 78, a misconduct, i.e. a direction of travel of the vehicle determine which of the determined by the contacts I ^ - 18 Direction of travel is opposite. If such an error af occurs, the circuit 76 outputs a signal to the reference level generator 50 so that its output goes back to zero, as shown graphically in FIG.

Die Ausgangsspannung des Bezugspegelgenerators 50 wird von einer Dynamikbremsschaltung 80 überwacht. Wenn der Ausgang des Bezugspegelgenerator 50 auf Null zurückgeht, so wird die Bremsschaltung 80 erregt und führt der positiven Eingangsklemme des Referenzverstärkers 36 über die Summierknotenpunkte 56 und 60 eine niedrige Spannung zu. Der Ausgang des Generators 50 bleibt solange auf Null, als durch die Fehlerabfühlschaltung ein Fahrzeugfehlverhalten festgestellt wird. Wenn das Fahrzeug anhält und somit kein Fehler mehr abgefühlt wird, erzeugt der Bezugspegelgenerator 50 wiederum das in Fig. 10 an der Stelle dargestellte Ausgangssignal 62. Die Dynamikbrems-schaltung 80 führt dem Referenzverstärker 36 weiterhin eine Spannung zu, bis der Ausgang des Bezugspegelgenerators 50 etwa wieder seine Ausgangsgröße entsprechend dem Abschnitt 62 der Kurve in Fig. erreicht hat. Während der Wiederbeschleunigung des Fahrzeuges liegen somit dem Referenzverstärker 56 sowohl Signale aus dem Generator 50 als auch aus der Fehlerabfühlschaltung 80 an.The output voltage of the reference level generator 50 is from a dynamic brake circuit 80 is monitored. When the exit of the reference level generator 50 goes back to zero, the Brake circuit 80 energizes and feeds the positive input terminal of reference amplifier 36 through summing nodes 56 and 60 a low voltage too. The output of the generator 50 remains at zero as long as it is passed through the fault sensing circuit a vehicle malfunction is detected. When the vehicle stops and no more errors are sensed, the generates Reference level generator 50 again that in Fig. 10 at the point output signal 62 shown. The dynamic brake circuit 80 continues to supply a voltage to the reference amplifier 36, until the output of the reference level generator 50 approximately returns to its output variable corresponding to section 62 of the curve in FIG. has reached. During the re-acceleration of the vehicle, the reference amplifier 56 is thus both signals from the Generator 50 as well as from fault sensing circuit 80.

Die der positiven Eingangsklemme des Referenzverstärkers 36 von der Bremsschaltung 80 zugeführte niedrige Spannung während der verkehrten Fahrtrichtung des Fahrzeuges versetzt den Verstärker 36 in die Lage, ein Ausgangssignal abzugeben, bei demThat of the positive input terminal of the reference amplifier 36 Low voltage supplied by the brake circuit 80 during reverse vehicle travel offsets the amplifier 36 able to provide an output signal in which

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der Zündimpulsgeber 28 fortgesetzt seine Impulse abgibt. Dieses Arbeiten des Zündimpulsgebers 28 während des Generatorbetriebs des Motors 10 bewirkt einen geringen Stromfluß durch den Motor und damit dessen dynamische Abbremsung, da die dem Motor zugeführte Spannung eine Motordrehrichtung einzuleiten versucht, die der durch die Fahrzeugmasse bewirkten Motordrehrichtung entgegengesetzt ist. Die Schaltung 80 bremst somit das Fahrzeug und den Motor sanft ab, bevor er in entgegengesetzter Richtung wiederbeschleunigt wird. V/enn das Fahrzeug anhält und der Ausgang aus dem Bezugspegelgenerators 50 etwa wieder seinen normalern Maximalwert entsprechend Fig. 10 erreicht, verschwindet die in der Ausgangsspannung aus der Dynamikbremsschaltung 80, so daß das Fahrzeug sich in die entgegengesetzte Richtung in Bewegung setzt.the ignition pulse generator 28 continues to emit its pulses. This work of the ignition pulse generator 28 during generator operation of the motor 10 causes a low current flow through the motor and thus its dynamic braking, since the supplied to the motor Voltage tries to initiate a motor direction of rotation that is the direction of motor rotation caused by the vehicle mass is opposite. The circuit 80 thus brakes the vehicle and the engine gently before turning in the opposite direction Direction is accelerated again. V / enn the vehicle stops and the output from the reference level generator 50 approximately again reaches its normal maximum value according to FIG. 10, the voltage in the output voltage from the dynamic brake circuit disappears 80 so that the vehicle starts moving in the opposite direction.

Wenn sich das Fahrzeug mit seiner Maximalgeschwindigkeit bewegt, ist es zweckmäßig, die 200-Hz-Schaltfrequenz des Motorstroms abzuschalten und anstelle dessen den Motor 10 an die volle Batteriespannung zu legen. Zu diesem Zweck ist eine Umgehungsschaltung 86 vorgesehen, die den Ausgang des Bezugspegelgenerators 50 und die Stellung des Beschleunigungspedals des Fahrzeuges feststellt. Falls das Fahrzeug mit seiner Maximalgeschwindigkeit gefahren werden soll, müssen zwei Bedingungen erfüllt sein, nämlich einerseits die vollständige Betätigung des Beschleunigungspedals und andererseits das Vorhandensein der Maximalspannung des Bezugspegelgenerators Durch vollständiges Durchdrücken des Beschleunigungspedals wird ein Beschleunigungsschalter 82 geschlossen. Bei geschlossenem Schalter 82 und einer Ausgangsspannung aus dem Generator 50, die etv:a dessen Maximalausgang entspricht, erregt die Umgehungsschaltung 86 eine Wicklung 88 eines Relais, um einen Kontakt 88a des parallel zum SCR 2k geschalteten Relais zu schließen. Bei geschlossenem Kontakt 88a liegt die Spannung der Batterie 12 direkt am Motor 10, so daß dann das FahrzeugWhen the vehicle is moving at its maximum speed, it is advisable to switch off the 200 Hz switching frequency of the motor current and instead connect the motor 10 to full battery voltage. For this purpose, a bypass circuit 86 is provided which detects the output of the reference level generator 50 and the position of the accelerator pedal of the vehicle. If the vehicle is to be driven at its maximum speed, two conditions must be met, namely on the one hand full actuation of the accelerator pedal and on the other hand the presence of the maximum voltage of the reference level generator. An accelerator switch 82 is closed by fully depressing the accelerator pedal. With the switch 82 closed and an output voltage from the generator 50 which corresponds etv: a to its maximum output, the bypass circuit 86 energizes a winding 88 of a relay in order to close a contact 88a of the relay connected in parallel with the SCR 2k. When the contact 88a is closed, the voltage of the battery 12 is applied directly to the motor 10, so that the vehicle is then

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mit seiner Maximalgeschwindigkeit fährt. Die Umgehungsschaltung 86 liefert außerdem ein Signal an eine Verzögerungsschaltung 90, über die der Rest der Steueranordnung während des Betriebs des Fahrzeuges bei voller Geschwindigkeit abgeschaltet wird.drives at its maximum speed. The bypass circuit 86 also provides a signal to a delay circuit 90, via which the remainder of the control arrangement is switched off during operation of the vehicle at full speed will.

Wenn zur Steuerung der Erregung des Motors 10 Relais als Schalter verwendet v/erden, so tritt nach dem Schließen der Relais eine kurze Zeitdauer auf, in der die kontinuierliche Kontaktgabe unterbrochen ist. Während dieser Zeitdauer federn die Relaiskontakte, und aus diesem Grund wird die Verzögerungsschaltung 90 verwendet, um die Erregung der Steueranordnung zu verhindern, bis das Federn der Kontakte beendet ist. Die Verzögerungsschaltung 90 verhindert die Erregung des Kommutierungsimpulsgenerators und -Verstärkers M, des Bezugspegelgenerators 50, des RC-Sägezahngenerators 3^ und des Referenzverstärkers 36. Die Verzögerungsschaltung sorgt für eine Verzögerung von etwa 200 mm-sec. nach dem Schließen der Relaiskontakte 14 - 18, bevor die Steueranordnung wieder in Betrieb kommt» Die Schaltung 90 dient, wie oben beschrieben, außerdem bei Erregung der Umgehungsschaltung 86 dazu, die Glieder der Steueranordnung während der Maximaldrehzahl des Motors 10 außer Betrieb zu setzen.If 10 relays are used as a switch to control the excitation of the motor, then the relay closes a short period of time in which the continuous contact is interrupted. During this period of time, the spring Relay contacts, and for this reason the delay circuit 90 is used to energize the control arrangement to prevent the contacts from springing. The delay circuit 90 prevents the excitation of the commutation pulse generator and amplifier M, the reference level generator 50, the RC sawtooth generator 3 ^ and the reference amplifier 36. The delay circuit provides a delay of about 200 mm-sec. after closing the relay contacts 14-18 before the control arrangement is back in operation When the bypass circuit 86 is energized, the circuit 90 also serves, as described above, to control the elements of the To set the control arrangement during the maximum speed of the engine 10 out of operation.

Um die verschiedenen Glieder der Steueranordnung mit den beispielsweise in Fig. 1 angegebenen Spannungen zu beliefern, ist eine geregelte Stromversorgung 92 vorgesehen. Die Stromversorgung 92 ist an die positive Klemme der Batterie 12 angeschlossen und liefert den einzelnen Schaltungsabschnitten der Steueranordnung geregelte Spannungen, und zwar von einer positiven Stromversorgung 9^ und von einer negativen Stromversorgung 96 aus. Die positiveStromversorgung 9^ besitzt drei Ausgänge mit Spannungen von +12 V, +6,8 V und +15 V. Die negative Stromversorgung besitzt einen Ausgang von -6,8 V. Die Ausgänge von plus und minus 6,8 V dienen zur Erregung uer Operationsverstärker 36 und 70. Die 12 V-Spannung wird dem Bezugspegel-To the various members of the control arrangement with the example To supply voltages indicated in Figure 1, a regulated power supply 92 is provided. The power supply 92 is connected to the positive terminal of battery 12 and provides the individual circuit sections of the control arrangement Regulated voltages, namely from a positive power supply 9 ^ and from a negative power supply 96 the end. The positive power supply 9 ^ has three outputs with Voltages of +12 V, +6.8 V and +15 V. The negative power supply has an output of -6.8 V. The outputs of plus and minus 6.8 V are used to excite the operational amplifiers 36 and 70. The 12 V voltage is added to the reference level

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generator 50 und der Dynamikbremsschaltung 80 zugeführt. Die +15 V-Ausgangsspannung aus der positiven Stromversorgung 9^ dient zur Erregung der negativen Stromversorgung 96, der Fehlerabfühlschaltung 76, des Zündimpulsgenerators und -Verstärkers 28, des Kommutierungsimpulsgenerators und -Verstärkers ²J^, der Verzögerungsschaltung 90, des Sägezahngenerator 3*1 und des Oszillators 32.generator 50 and the dynamic brake circuit 80 supplied. The +15 V output voltage from the positive power supply 9 ^ is used to excite the negative power supply 96, the fault sensing circuit 76, the ignition pulse generator and amplifier 28, the commutation pulse generator and amplifier ² J ^, the delay circuit 90, the sawtooth generator 3 * 1 and of the oscillator 32.

Entsprechend Fig. 2 enthält die positive Stromversorgung 9^ zwei Transistoren 98 und 100. Der Transistor 98 ist ein mit veränderlicher Impedanz hauptstromregelnder Transistor, dessen Leitfähigkeit durch den Kollektorstrom des Transistors 100 gesteuert wird» Zv.'ischen dem Emitter des Transistors 96 und dem Emitter des Transistors 100 liegt ein Widerstand 102, der den Stromfluß durch die Zenerdiode 10*1 begrenzt, die ebenfalls an den Emitter des Transistors 100 angeschlossen ist. Der durch den Widerstand 102 fließende Strom zuzüglich der Emitterstrom des Transistors 100 legen die Bezugsspannung der Zenerdiode fest, die in diesem Fall bei + 6,8 V liegt. Die Basis des Transistors 100 bildet ,eine Rückkopplung für die Stromversorgung und ist an zwei Widerstände 106, 108 angeschlossen, die einen Spannungsteiler bilden, so daß auf der LeitungllO stets ein Potential von +15 V und an der Basis des Transistors 100 von 6,8 V zuzüglich des Spannungsabfalles über die Basis-Emitterstrecke des Transistors 100 anliegen. Eine Erhöhung des Potentials an der Basis des Transistors 100 führt zu einer Verringerung des Potentials' am Emitter des Transistors 98, während eine Verringerung des Potentials an der Basis des Transistors 100 zu einem Ansteigen des Potentials am Emitter des Transistors 98 führt, so daß in der Leitung 110 die Spannung von +15 V gehalten wird. Die Transistoren 98, 100 bilden somit einen Verstärker mit Gegenkopplung, in dem die Zenerdiode als Bezugsglied verwendet wird.According to FIG. 2, the positive power supply contains 9 ^ two transistors 98 and 100. The transistor 98 is one with variable impedance main current regulating transistor whose conductivity is controlled by the collector current of transistor 100 will "Zv.'ischen the emitter of the transistor 96 and the Emitter of the transistor 100 is a resistor 102, which limits the current flow through the Zener diode 10 * 1, which is also applied the emitter of transistor 100 is connected. The current flowing through resistor 102 plus the emitter current of transistor 100 determine the reference voltage of the Zener diode, which in this case is + 6.8V. The base of the transistor 100 forms a feedback for the power supply and is connected to two resistors 106, 108, the one Form voltage divider, so that there is always a potential of +15 V on the line lO and at the base of the transistor 100 from 6.8 V plus the voltage drop across the base-emitter path of transistor 100 are present. An increase in potential at the base of transistor 100 leads to a reduction in the potential 'at the emitter of transistor 98, while a decrease in the potential at the base of the transistor 100 to an increase in the potential at the emitter of the transistor 98 leads, so that in the line 110 the voltage of +15 V is held. The transistors 98, 100 thus form an amplifier with negative feedback in which the Zener diode is used as a reference element.

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Die Batterie 12 ist an die positive Stromversorgung 9^ über eine Diode 118 angeschlossen, die das Auftreten negativer Spannungsimpulse in der Stromversorgung verhindert» Falls die positive Spannungsimpulse auftreten, wirken Widerstände 119 und 120 mit einem Kondensator 122 zusammen und bilden eine Geräuschdämpfungsschaltung für die Basis des Transistors 98, während Widerstände 12^, 126 und ein Kodensator 128 eine Geräuschdämpfungsschaltung für den Kollektor des Transistors bilden. Da es erwünscht ist, die stabilisierte Stromversorgung zusammen mit Batterien verschiedner Potentiale zu verwenden, die etwa zwischen 16 - 60 V liegen, ist zur überbrückung des Widerstandes 119 eine Umgehungsleitung 130 vorgesehen. Wird die positive Stromversorgung 9^ mit einer Batterie 12 verwendet, deren Potential oberhalb 36 V liegt, so wird die Umgehungsleitung 130 im allgemeinen nicht benutzt, sondern nur dann, wenn die Batteriespannung unter 36 V liegt, um dann den Widerstand 119 kurzzuschließen.The battery 12 is connected to the positive power supply 9 ^ via a diode 118 is connected, which prevents the occurrence of negative voltage pulses in the power supply »If the positive voltage pulses occur, resistors 119 and 120 cooperate with a capacitor 122 and form a Noise attenuation circuit for the base of transistor 98, while resistors 12 ^, 126 and a capacitor 128 one Noise reduction circuit for the collector of the transistor form. Since it is desirable to use the stabilized power supply together with batteries of different potentials, which are between 16 - 60 V is to bypass the Resistor 119 a bypass line 130 is provided. If the positive power supply 9 ^ is used with a battery 12, whose potential is above 36 V, the bypass line 130 is generally not used, but only then, if the battery voltage is below 36 V, then the Short circuit resistor 119.

Die aus der positiven Stromversorgung 9^ verfügbaren Ausgänge liegen auf der Leitung 110 bei +15V, auf der Leitung 112 bei + 12 V, auf der Leitung 11^4 bei +6,8 V und auf der Leitung 116 bei Erdpotential. Den 12 V-Ausgang auf der Leitung 112 erhält, man durch Anlegen von 15 V an die Zenerdicde 132. Ein mit der Ze-herdiode 132 in Reihe geschalteter Widerstand 13^ dient zur Strombegrenzun g.The outputs available from the positive power supply 9 ^ are on line 110 at + 15V, on line 112 at + 12 V, on line 11 ^ 4 at +6.8 V and on line 116 at ground potential. The 12 V output on line 112 is obtained by applying 15 V to the Zenerdicde 132. One with the Ze-herdiode 132 resistor 13 ^ connected in series is used for Current limitation.

Da Inder beschriebenen Steueranordnung Operationsverstärker in Schaltungen mit hohem Verstärkungsmaß verwendet werden, kommt der negativen Stromversorgung für den Betrieb der Verstärker besondere Bedeutung zu. Die übliche Art für die Herstellung einer negativen Stromversorgung besteht in der Verwendung eines Wechselrichters zur Speisung eines kleinen Transformators. Die Verwendung eines Transformators führt jedoch zu einem platzaufwendigen und kostspieligen Schaltungsaufbau. Die vorliegende Steueranordnung benutzt deshalb einen instabilen Multivibrator,Since operational amplifiers are used in circuits with a high gain in the described control arrangement the negative power supply is of particular importance for the operation of the amplifier. The usual type for making A negative power supply consists in using an inverter to power a small transformer. the However, the use of a transformer leads to a space-consuming and expensive circuit structure. The present Control arrangement therefore uses an unstable multivibrator,

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um eine in Fig. 3 gezeigte Dioden-Kondensator-Matrix anzutreiben, über die die dem Multivibrator zugeführte positive Spannung direkt in eine negative Spannung umgewandelt wird. Diese Methode ist nicht nur wirtschaftlich, sondern erfordert auch nur einen geringen Platzbedarf. Die astabile Kippschaltung enthält zwei Nand-Glieder 142 und 144, die jeweils zwei an die positive Stromversorgung 94 angeschlossene Eingänge mit + 15 V aufweisen. Die Rückkopplung erfolgt über zwei Kondensatoren 146 und 148. Widerstände 150 und 152 sind an den Eingang des Nand-Gliedes 142 bzw. des Nand-Gliedes 144 angeschlossen. Die Widerstände 150 und 152 sind ungleich, um das Anlaufen der durch die Nand-Glieder 142 und 144 gebildeten Kippschaltung bei Anlegen eines Potentials sicherzustellen. Bei hoher Ausgangsstellung des Nand-Gliedes 142 ist der Ausgang des Nand-Gliedes l44 niedrig bzw. und umgekehrt.to drive a diode-capacitor matrix shown in Fig. 3, Via which the positive voltage supplied to the multivibrator is converted directly into a negative voltage. This method is not only economical, but also takes up little space. The astable toggle switch contains two NAND elements 142 and 144, each of which has two +15 V inputs connected to the positive power supply 94 exhibit. The feedback takes place via two capacitors 146 and 148. Resistors 150 and 152 are connected to the input of the Nand member 142 or the Nand member 144 connected. The resistors 150 and 152 are unequal to the starting of the to ensure the trigger circuit formed by the NAND elements 142 and 144 when a potential is applied. With a high starting position of Nand element 142, the output of Nand element 144 is low and vice versa.

An die Ausgangsklemme des Nand-Gliedes 142 sind ein Widerstand 154 und ein Kondensator I56 angeschlossen, wobei letzterer über eine Diode I58 mit einem Kondensator I60 in Verbindung steht.. An den Ausgang des Nand-Gliedes 144 sind ein Widerstand 162 und ein Kondensator 164 angeschlossen, wobei letzterer über Diode I66 ebenfalls mit dem Kondensator I60 in Verbindung steht. Bei hohem Ausgangspotential des Nand-Gliedes 142 lädt sich der Kondensator I56 auf etwa 15 V mit der in Fig. 3 angegebenen positiven Polarität auf, und zwar über den Widerstand 154 und eine geerdete Diode I68. Falls die Ausgangsspannung des Nand-Gliedes 142 niedrig ist oder bei Erdpotential liegt, versucht sich der Kondensator I56 über das Nand-Glled 142, Widerstand 154, Diode 158 und Kondensator I60 zuaitladen. Auf diese Weise verteilt sich die Ladung des Kondensators 156 nach dem Ladungsverteilungsgesetz auf die Kondensatoren l60und I56. Die Polarität der vom Kondensator 156 auf den Kondensator 160 übergegangenen Ladung entspricht dem in Fig. 3 angedeuteten Pluszeichen.A resistor 154 and a capacitor I56 are connected to the output terminal of the NAND element 142, the latter connected via a diode I58 to a capacitor I60 stands .. A resistor 162 and a capacitor 164 are connected to the output of the Nand element 144, wherein the latter via diode I66 also with capacitor I60 communicates. When the output potential of the NAND element 142 is high, the capacitor I56 is also charged to approximately 15 V. the positive polarity indicated in Fig. 3, through resistor 154 and a grounded diode I68. If the output voltage of the NAND element 142 is low or is at ground potential, the capacitor I56 tries via Nand-Glled 142, resistor 154, diode 158 and capacitor Load I60. This is how the charge is distributed of the capacitor 156 according to the law of charge distribution to the Capacitors 160 and 56. The polarity of the charge transferred from capacitor 156 to capacitor 160 corresponds the plus sign indicated in FIG. 3.

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Während der Aufladung des Kondensators 16O durch Kondensator 156 befindet sich das Nand-Glied 144 in seinem leitenden Zustand und lädt den Kondensator l64 über den Widerstand I62 und eine geerdete Diode 170 auf. Der Kondensator 164 wird auf annähernd + 15 V aufgeladen, wie dies in Fig. 3 angedeutet ist. Wenn die astabile Kippschaltung wiederum ihren Zustand ändert und die Ausgangsspannung am Nand-Glied 144 gegen Erdpotential zurückgeht, entlädt sich der Kondensator 164 über das Nand-Glie-d 144, Widerstand l62, Diode I66 und Kondensator 160. Durch die Entladung des Kondensators 164 wird der Kondensator I60 auf die in Fig. 3 angedeutete positive Polarität aufgeladen. Man erkennt somit, daß der Kondensator 156 während einer Hälfte der Schwingungsdauer und der Kondendsator 164 während der zweiten Hälfte der Schwingungsdauer den Kondensator I60 aufladen. Parallel zum Kondensator 160 liegt eine Zenerdiode 172, deren Kathode geerdet ist. Die Zenerdiode regelt den Ausgang aus dem Kondensator I60 zur Leitung l40, die den Ausgang der negativen Stromversorgung 96 bildet. An die Anode der Zenerdiode 172 ist ein Widerstand 174 zur Strombegrenzung angeschlossen, über die Leitung l40 steht somit ein konstantes Potential von -6,8 V zur Verfügung, das der Kondensator I60 liefert.During the charging of the capacitor 16O by capacitor 156, the NAND element 144 is in its conductive state and charges capacitor I64 through resistor I62 and a grounded diode 170. The capacitor 164 becomes charged to approximately + 15 V, as indicated in FIG. 3 is. When the astable multivibrator changes its state again and the output voltage at the NAND gate 144 decreases to ground potential, the capacitor 164 discharges through the Nand-gate 144, resistor l62, diode I66 and Capacitor 160. By the discharge of capacitor 164 the capacitor I60 is indicated in Fig. 3 positive Polarity charged. It can thus be seen that the capacitor 156 during one half of the oscillation period and the Capacitor 164 charge capacitor I60 during the second half of the oscillation period. In parallel with the capacitor 160 is a Zener diode 172, the cathode of which is grounded. The zener diode regulates the output from the capacitor I60 to the line l40, which forms the output of the negative power supply 96. At the anode of the zener diode 172 is a resistor 174 connected to limit the current, via line l40 a constant potential of -6.8 V is thus available, which the capacitor I60 supplies.

Für das Verständnis der Arbeitsweise der Steueranordnung ist das Verständnis der Arbeitsweise des Referenzverstärkers 36 notwendig, an dem die Steuersignale zusammenkommen. Der positiven Eingangsklemme des Verstärkers 36 liegt entsprechend Fig. 4 die Bezugsspannung aus dem Bezugspegelgenerator 50 an, ferner das Rückkopplungssignal aus der Dynamikbremsschaltung 80 und das Strombegrenzungssignal aus der Begrenzerschaltung 64. Der negativen Eingangsklemme des Verstärkers 36 liegt ein Signal aus der Verzögerungsschaltung 90 und das Signal aus der Mindeststrcmschaltung 72 an. Der Referenzverstärker 36 bewirkt eine Verzögerung innerhalb des geschlossenen Schleifensystems. Seine Rückkopplungsglieder bestehen aus einem Widerstand ISOUnderstanding the operation of the reference amplifier 36 is essential to understanding the operation of the control arrangement necessary where the control signals come together. The positive input terminal of amplifier 36 is correspondingly 4 shows the reference voltage from the reference level generator 50, also the feedback signal from the dynamic brake circuit 80 and the current limit signal from the limiter circuit 64. The negative input terminal of amplifier 36 is present The signal from the delay circuit 90 and the signal from the minimum current circuit 72 are on. The reference amplifier 36 effects a delay within the closed loop system. Its feedback elements consist of a resistor ISO

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und einem Kondensator 178, die zu einer Diode 176 parallel liegen. Die Diode 176 hat eine Begrenzerwirkung, um einen negativen Ausgang aus dem Operationsverstärker 36 abzublocken und um zu verhindern, daß der Verstärker in negativer Richtung gesättigt v/ird. Der Verstärkerausgang gelangt über einen Widerstand 182 an den Summierknotenpunkt 38. Ein Potentiometer 184, das mit einem Widerstand I86 verbunden ist, der an den Knotenpunkt 38 und an den Widerstand 182 angeschlossen ist, begrenzt die maximale Gleichspannung, die dem Knotenpunkt 38 durch den Verstärker 36 zugeführt werden kann« Diese Spannungsbegrenzung dient zur Begrenzung der Maximaldrehzahl des Motors 10, indem die Auslösung des Zündimpulsgebers 28 und die Durchlaßdauer des SCR 24 gesteuert werden.and a capacitor 178 in parallel with a diode 176. The diode 176 has a limiting effect to one to block negative output from operational amplifier 36 and to prevent the amplifier from going into negative Direction saturated v / ird. The amplifier output arrives at the summing junction 38 via a resistor 182. A potentiometer 184 connected to a resistor I86 connected to node 38 and resistor 182 is connected, limits the maximum DC voltage which are fed to the node 38 by the amplifier 36 can «This voltage limitation is used to limit the maximum speed of the motor 10 by triggering the ignition pulse generator 28 and the duration of the SCR 24 can be controlled.

Der durch den Zündimpulsgeber und -verstärker 28 gezündete SCR 24 wird am Ende jeder Schwingungsperiode des Oszillators 32 wie oben beschrieben abgeschaltet. Die im einzelnen in Fig. 5 gezeigte Kommutierungsschaltung 46 enthält einen zweiten steuerbaren Siliziumgleichrichter (SCR) 190, eine Induktionsspule 192, einen Kondensator 194 und eine Diode I96. Der Übersichtlichkeit halber sind die richtungsgebenden Kontakte 14 - 18 in Fig. 5 weggelassen. Der SCR 190 liegt parallel zum SCR 24, wobei die Kathode des SCR 190 an die Kathode des SCR 24 angeschlossen ist. Die Induktionsspule 192 und der Kondensator 194 liegen parallel zum SCR190. VJird dem Tor des SCR 24 ein Impuls zugeführt, so zündet der SCR 24, und der Kondensator 194 wird über Diode I96 und Induktionsspule 192 positiv aufgeladen. Kondensator 194 und Induktionsspule 192 bilden einen Schwingkreis, in dem die im Kondensator 194 gespeicherte Energie bei dessen Entladung im wesentlichen vollständig auf die Induktionsspule 192 übertragen wird.The SCR 24 ignited by the ignition pulse generator and amplifier 28 becomes at the end of each oscillation period of the oscillator 32 switched off as described above. The commutation circuit 46 shown in detail in FIG. 5 contains a second one controllable silicon rectifier (SCR) 190, an induction coil 192, a capacitor 194 and a diode I96. For the sake of clarity, the directional contacts 14-18 are omitted in FIG. 5. The SCR 190 is parallel to SCR 24, with the cathode of SCR 190 connected to the cathode of SCR 24. The induction coil 192 and the capacitor 194 are parallel to the SCR190. If a pulse is applied to the gate of the SCR 24, the SCR 24 fires, and the capacitor 194 is connected via diode I96 and induction coil 192 positively charged. Capacitor 194 and induction coil 192 form an oscillating circuit in which the in capacitor 194 stored energy is essentially completely transferred to induction coil 192 when discharged.

Das Tor I98 des SCR 190 ist an den Ausgang des Kommutierungsimpulsgenerators und -Verstärkers 44 angeschlossen. Bei Zuführung eines Impulses an das Tor 198 zündet der SCR 190.The gate I98 of the SCR 190 is connected to the output of the commutation pulse generator and amplifier 44 connected. When a pulse is applied to gate 198, SCR 190 fires.

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Bei Zündung des SCR 190 entlädt sich der Kondensator 194 über die Induktionsspule 192 und den SCR 190. Die in der Spule 192 gespeicherte Energie fließt während der Durchlaßzeitdauer des SCR 190 als Strom. Dieser Stromfluß dauert an bis der Kondensator l^cjk sich auf eine Polarität aufgeladen hat, die der vorangehenden Ladung entgegengesetzt ist. Der in Fig. 5 schematisch mit einem Plus-Zeichen versehene Kondensator nimmt nach Zündung des SCR 190 die entgegengesetzte Ladungspolarität an. Die Ladung des Kondensators 19¹I bewirkt einen Stromfluß, der den Kathoden beider SCR 2k und 190 zugeführt wird. Auf diese WEise werden die Kathoden des SCR 2k und 190 positiv bezüglich der Anoden, so daß diese Gleichrichter in Sperrichtur.g vorgespannt werden und somit in ihren Sperrzustand gelangen. Mach Abschaltung der Gleichrichter 2k und 190 lädt sich der Kondensator Sk wieder über Diode I96 positiv auf eine Spannung auf, die abhängig ist von der Induktivität und dem Widerstand der Last, vom Wert des Kondensators 19^ und der Induktionsspule 192 sowie vom Augenblickswert des Stromes, der zur Zeit der Abschaltung des SCR 2k durch den Verbraucher fließt. Die Diode 196 blockt den Kondensator 19*1 gegen Entladung ab, bis der SCR I90 wieder zündet. Man erkennt somit, daß der aus Kondensator 19^ und Induktionsspule 192 gebildete Schwingkreis beim Zünden des SCR I90 seinen Betrieb beginnt, um den SCR 2k zu kommutieren bzw. abzuschalten. Dies erfolgt, wie oben beschrieben, jeweils am Ende einer Schwingungsperiode des Oszillators 32.When the SCR 190 is ignited, the capacitor 194 discharges via the induction coil 192 and the SCR 190. The energy stored in the coil 192 flows as a current during the passage time of the SCR 190. This current flow continues until the capacitor l ^c jk has charged to a polarity which is opposite to the previous charge. The capacitor, which is schematically provided with a plus sign in FIG. 5, assumes the opposite charge polarity after the SCR 190 has been ignited. The charging of the capacitor 19 ¹ I causes a current to flow which is fed to the cathodes of both SCR 2k and 190. In this way, the cathodes of the SCR 2k and 190 become positive with respect to the anodes, so that these rectifiers are biased in the blocking state and thus enter their blocking state. After the rectifiers 2k and 190 are switched off, the capacitor Sk is charged positively again via diode I96 to a voltage that is dependent on the inductance and resistance of the load, the value of the capacitor 19 ^ and the induction coil 192 and the instantaneous value of the current, which flows through the consumer at the time the SCR 2k is switched off. The diode 196 blocks the capacitor 19 * 1 from discharging until the SCR I90 ignites again. It can thus be seen that the resonant circuit formed from capacitor 19 ^ and induction coil 192 begins its operation when the SCR 190 is ignited in order to commutate or switch off the SCR 2k. As described above, this takes place at the end of each oscillation period of the oscillator 32.

Aus der vorangehenden Beschreibung ergibt sich eine neue und vorteilhaft arbeitende Steueranordnung, um die einem Verbraucher von eher Stromquelle zugeführte Energie zu steuern. Die Steueranordnung enthält einen Oszillator, einen Sägezahngenerator, einen mit dem Verbraucher in Reihe geschalteten steuerbaren Siliziumgleichrichter und einen Zündimpulsgeber. Ein Referenzverstärker führt dem Zündimpulsgeber ein Gleichstromsignal zu, das dem Ausgang des Sägesahngenerators zuaddiertThe foregoing description results in a new and advantageously working control arrangement to which a consumer to control energy supplied by rather power source. The control arrangement contains an oscillator, a sawtooth generator, a controllable silicon rectifier connected in series with the consumer and an ignition pulse generator. A reference amplifier supplies the ignition pulse generator with a direct current signal which is added to the output of the saw tooth generator

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wird. Wenn die Größe der summierten Ausgänge aus Referenzverstärker und Sägezahngenerator den Schwellwert des Zündimpulsgebers erreichen, führt dieser dem Tor des Hauptgleichrichters einen Spannungsimpuls zu, der diesen Gleichrichter zündet. Ein von dem Oszillator angetriebener Kommutierungsimpulsgenerator ist an eine Kommutierungsschaltung angeschlossen, in der ein zweiter steuerbarer Siliziumgleichrichter parallel zum Hauptgleichrichter und ein LC-Schwingkreis parallel zum zweiten Gleichrichter geschaltet sind. Der Schwingkreis bildet einen Energiespeicher, der sich beim Zünden des zweiten Siliziumgleichrichters entlädt und auf die entgegengesetzte Polarität wie zuvor auflädt. Durch Polaritätswechsel des Schwingkreises v/erden die beiden Siliziumgleichrichter in Sperrichtung vorgespannt und somit abgeschaltet. Die Steueranordnung enthält ferner eine stabilisierte Stromversorgung, bestehend aus einer positivenⁿnegativen Stromversorgung, um die einzelnen Glieder der Schaltungsanordnung zu erregen. Die negative Stromversorgung enthält eine astabile Kippschaltung sowie eine Dioden-Kondensator-Matrix, über die eine positive Spannung unmittelbar in eine negative Ausgangsspannung umgewandelt wird.will. When the size of the summed outputs from the reference amplifier and the sawtooth generator reach the threshold value of the ignition pulse generator, it feeds a voltage pulse to the gate of the main rectifier, which ignites this rectifier. A commutation pulse generator driven by the oscillator is connected to a commutation circuit in which a second controllable silicon rectifier is connected in parallel with the main rectifier and an LC resonant circuit is connected in parallel with the second rectifier. The resonant circuit forms an energy store which is discharged when the second silicon rectifier is ignited and charges to the opposite polarity as before. By changing the polarity of the resonant circuit, the two silicon rectifiers are biased in the reverse direction and thus switched off. The control arrangement also contains a stabilized power supply, consisting of a positive ⁿ negative power supply, in order to excite the individual elements of the circuit arrangement. The negative power supply contains an astable multivibrator and a diode-capacitor matrix, via which a positive voltage is converted directly into a negative output voltage.

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Claims

Ι.] Circuit arrangement for controlling the power supplied to a motor by a power source, with a rectifier connected upstream of the motor, controllable between blocking and conducting state, characterized by a device (32, 3 * 0 for generating repeated pulses of a certain period, an ignition pulse generator connected to it (28) to ignite the rectifier (2 * 4) at a certain point in time within each period, a commutation ^{pulse generator (^ 1} O to switch off the rectifier (24) at the end of each period, a reference voltage level generator (50)) connected to a commutator circuit (46) for generating a reference voltage when the motor (10) accelerates from standstill, furthermore by means (1 * 1 - 18, 82) for controlling the direction of rotation and speed of the motor, a speed and direction of rotation sensing circuit (76) which receives the output signal from the Reference level generator (50) eliminated if-the direction of rotation of the by the Ste A reference amplifier (36) which has an input connected to the reference level generator (50) and an output connected to the ignition pulse generator (28), current limiting circuits (64, 72) for controlling the passage time of the rectifier ( 24), a dynamic brake circuit (80) connected to the sensing circuit (76), which activates the ignition pulse generator (28) in the event of a lack of correspondence between the actual and the switched I-iotordrehrichtung to achieve

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a certain minimum passage time of the rectifier (2Ί) is applied further and thereby brakes the motor, a a power supply (92) connected to the power source (12) for supplying predetermined potentials, and by a bypass circuit (86) to switch off the rectifier and to directly connect the motor and power source as soon as the motor is activated is switched to full speed.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that that the commutator circuit (^ 6) a second controlled Rectifier (190) as well as an energy storage device (192, 19 * 0 arranged in parallel therewith), which by ignition this rectifier (190) from a charge state of a first polarity to a charge state opposite Polarity passes and with opposite polarity biases both rectifiers (2 ^ 1, 190) in the reverse direction and thus turns off.

3. A circuit arrangement according to claim 2, characterized in that the energy storage device comprises a group consisting of the induction coil (192) and to in series connected capacitor (19 ¹ O LC resonant circuit, which is parallel to the second controllable rectifier (190), wherein the two controllable rectifiers are parallel to each other, so that when the second rectifier (190) is blocked, the capacitor (19 ^ 0 charges to a first polarity and when the second rectifier is ignited it discharges via the induction coil (192) or charges to the second opposite polarity and thereby biases the two rectifiers in the reverse direction and thus switches them off.

4. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that that the power supply (92) has an astable multivibrator and a diode-capacitor matrix connected to its output and thereby provides the reference amplifier (36) with a stabilized voltage.

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5. Circuit arrangement according to claim 4, characterized in / that the astable flip-flop NAND gates (142, 144) with each contains two switching states, the first NAND element (142) being in its first switching state, when the second NAND element (144) has its second switching state, while the first NAND element has its second switching state has, when the second NAND element is in its first switching state, that the diode-capacitor matrix one connected to the output of the first NAND gate (1 * 12) Capacitor (156), a capacitor (164) connected to the output of the second NAND gate (144) and a third capacitor (160) connected to both capacitors for supplying a predetermined one Having voltage, the first capacitor (156) charging in the first switching state of the first NAND element and discharges in the second switching state of the first NAND element, the second capacitor (164) being in the first switching state of the second NAND gate (144) charges and discharges in the second switching state of the second NAND gate, during the third capacitor (16O) charged by the first capacitor (156) when the first NAND gate is in the second Switching state is and is charged by the second capacitor (164) when the second NAND gate in its second Has switching state, so that the third capacitor (IbO) through the two first and second capacitors to a predetermined negative potential with respect to the power source is charged.

6. Circuit arrangement according to claim 5, characterized in that that the power supply (92, 96) also contains a Zener diode, which is arranged in parallel to the third capacitor (I60) and limits the negative output voltage.

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7 «circuit arrangement according to one of the preceding claims, characterized by a first rectifier (2 * 1) which can be controlled between blocking and conducting states for controlling the dem Consumer (10) supplied power, a second rectifier (190) controllable between blocking and conducting state, which is parallel to the first rectifier (2 * 1) by an energy storage device arranged parallel to the second rectifier (192, 19 * 1), in order to have a blocking resp. Supply shutdown potential through a device for igniting the first rectifier (2 * 1), furthermore by a device for charging the energy storage device a first polarity, means for firing the second rectifier (190) to override the energy storage means to discharge the second rectifier and at the same time charge it to an opposite polarity, the Energy storage device (192, 19 * 1) in the state of charge of the opposite Polarity of both rectifiers (2 * 1, 190) transferred to their blocking state.

8. Circuit arrangement according to claim 7, characterized in that that the commutator circuit contains a diode (196) whose anode with the first controlled rectifier (2 * J) and whose The cathode is connected to the second controlled rectifier (190) and to the LC resonant circuit (192, 19 * 1), which prevents the flow of current from the resonant circuit in order to forward-bias the first controlled rectifier.

9. Circuit arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the ignition pulse generator (26) to the gate (30) of the first controllable rectifier (2 * 1) connected is, and that the Kornmutierungsinipulsgenerator (*! * O to the gate (198) of the second controlled rectifier (190) is connected to ignite the second rectifier and thereby to commutate or switch over the first rectifier (2 * 1).

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10. Circuit arrangement according to claim 9 »characterized in that the sawtooth ^{generator (3 2} O) connected with its input to an oscillator (32) is connected via its output to the ignition pulse generator (2δ) to which the reference amplifier (36) is also used for generation is connected to a DC reference voltage.

11. Circuit arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the negative power supply (96) a capacitor (I56) as the first energy storage element, a second capacitor (16 * 1) as the second energy storage element and contains, as a further energy storage device, a third capacitor (160) which is related to the power source

(12) charges to a predetermined negative voltage.

12 «Circuit arrangement according to claim 11, characterized by a diode (I58), the cathode with the first capacitor (156) and its anode with the third capacitor (I60) in connection stands, through a second diode (I66) with its cathode the second capacitor (16 * 1) and its anode with the third Capacitor (I60) is connected, both diodes controlling the flow of current to the third capacitor (I60) so that this charges itself with a voltage that is negative with respect to the power source.

13 · Circuit arrangement according to claim 12, characterized by a third diode (I68), the anode of which is connected to the first capacitor (156) and the cathode of which is connected to ground, through a fourth diode (170), the anode of which is connected to the second capacitor (16 ^) and the cathode of which is connected to earth, as well as through a Zener diode (172) which is parallel to the third capacitor (I60) for the purpose of regulating its output voltage.

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14 »Circuit arrangement according to one of the preceding claims, characterized by a first controllable rectifier (24) arranged between the current source (12) and the motor (10) for Regulation of the engine speed by pulse width modulation by an ignition pulse generator connected to the gate (30) of the rectifier (28), by a commutator circuit (46) with a second controllable rectifier (190), which is connected to the first rectifier lies in parallel, and with an oscillating circuit (192, 194), and through one to the gate (19B) of the second rectifier (190) so connected commutation pulse generator (44) that the resonant circuit in the ignition state of the second rectifier (190) biases the first rectifier in the reverse direction and thereby switches off this rectifier.

15 «circuit arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the output voltage of the reference amplifier (36) with the output of the sawtooth generator (34) summed up are applied to the ignition pulse generator (28) and put it into operation if the summed output voltages show a exceed predetermined threshold value of the ignition pulse generator, and that the commutation pulse generator (44) also from Oscillator (32) is applied to the commutator circuit (46) at the end of an oscillation period of the oscillator to operate.

16, circuit arrangement according to claim 15, characterized in that that the output of the reference voltage level generator (50) to a positive input terminal of the reference amplifier (36) is connected, and that a maximum current limiter circuit (64) is provided for determining the motor current and the positive Input terminal of the reference amplifier (36) a negative Signal supplies.

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17 · Circuit arrangement according to Claim 16, characterized in that the error sensing circuit (76) is connected to the reference level generator (50) emits an output signal when the motor (10) is contrary to the direction determined by the direction switch contacts (1 * 1- 18) Direction of rotation, and thereby substantially eliminates the output voltage of the reference level generator (50), and that the dynamic braking circuit (80) responsive to the output of the reference level generator has an output signal applied to the positive input terminal of the reference amplifier (36) when the output voltage of the reference level generator goes back substantially to zero, the braking circuit (Co) at the reference amplifier (36) maintains a minimum output to the summed outputs of the reference amplifier and to raise the saw tooth generator above the threshold value of the ignition pulse generator (28) and the first rectifier (2 * 0 to ignite, so that the motor is braked dynamically when the direction of rotation is slow.

18 «circuit arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that a bypass circuit (86) is provided, the two controlled in parallel with the first Rectifier (2 * 1) lying normally open contacts contains, which close on an output signal from the bypass circuit and the power source (12) directly to the motor (10) connect, and that a device dependent on the engine speed (82) is provided to close the contacts and turn off the first rectifier (2 * 1) when the motor rotates at maximum speed.

19 · Circuit arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the devices for Control of the direction of rotation and speed of the motor (10) at least two contacts connected to the motor (1 * 1 - 18) for its excitation and a delay circuit (90) included to the output of the ignition pulse ^ ebers (28) after Delaying the closing of the contacts and thereby preventing the IOTC excitation from being adversely affected by the impact of the contacts will.

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